什么是時(shí)鐘恢復(fù)?
時(shí)鐘恢復(fù)是配合采樣示波器或誤碼儀的一種技術(shù)方案,用作他們的采樣時(shí)鐘。高速串行信號(hào)連接到時(shí)鐘恢復(fù)產(chǎn)品的輸入端,該儀器會(huì)把內(nèi)嵌在數(shù)據(jù)中的時(shí)鐘恢復(fù)出來,并提供在輸出端,給采樣示波器或誤碼儀使用。(其內(nèi)部由鎖相環(huán)、相位誤差放大器、壓控振蕩器組成)
此外,對(duì)于合規(guī)測(cè)試或一致性測(cè)試, 規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)通常會(huì)給出時(shí)鐘恢復(fù)所需要的參數(shù),包括級(jí)數(shù)、帶寬和峰值等。
為什么在100G/400G,甚至800G通信中要用到時(shí)鐘恢復(fù)?
因?yàn)樵?00G/400G,甚至未來的800G應(yīng)用中,很多標(biāo)準(zhǔn)中都已經(jīng)要求或?qū)⒁笈溆袝r(shí)鐘恢復(fù),例如IEEE802.3bs/cd/cu/db, OIF-CEI中,F(xiàn)iber Channel中。在實(shí)際的測(cè)量過程中,被測(cè)設(shè)備(DUT)中沒有可使用的時(shí)鐘信號(hào)可以觸發(fā)示波器或者是誤碼儀的錯(cuò)誤檢測(cè)部分,還有就是對(duì)于過長的時(shí)鐘到數(shù)據(jù)延遲(例如長光纖線軸),時(shí)鐘到數(shù)據(jù)延遲會(huì)導(dǎo)致信號(hào)退化(眼圖閉合)。
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圖 | 長光纖線軸
采樣示波器的工作必須基于一個(gè)外部的同步時(shí)鐘才能進(jìn)行信號(hào)采樣,否則完全得不到任何采樣數(shù)據(jù)。對(duì)于很多做設(shè)備測(cè)試的場(chǎng)合來說,被測(cè)件可能無法提供一路同步時(shí)鐘,這時(shí)就需要借助于時(shí)鐘恢復(fù)模塊從信號(hào)里恢復(fù)提取時(shí)鐘 , 因此,完整的 PAM4測(cè)試需要一個(gè)專用的 CDR。
以是德科技為例,其時(shí)鐘恢復(fù)模塊除了集成了可變的均衡器能夠打開閉合的眼圖以外,還擁有高靈敏度的光/電CR(放大的O/E意味著更多的信號(hào)可以發(fā)送到測(cè)量模塊,從而為眼圖及測(cè)試結(jié)果帶來更多的裕量,更可使用選項(xiàng)JSA,可做更精確和更低的抖動(dòng)測(cè)量。
是德科技推出的時(shí)鐘恢復(fù)模塊N1077B有何特色?
此次推出的新N1077B多模光電一體化時(shí)鐘恢復(fù)模塊,支持PAM4和NRZ信號(hào),速率可達(dá)64GBd實(shí)現(xiàn)單波100G的多模短距測(cè)試。?
?圖 | 是德科技多模光電一體化多模時(shí)鐘恢復(fù)模塊
N1077B 多模光電一體化多模時(shí)鐘恢復(fù)模塊可提供如下優(yōu)勢(shì):
?支持100G/400G/800G應(yīng)用的短距多模時(shí)鐘恢復(fù),包括單波100G時(shí)鐘恢復(fù)
?內(nèi)置可設(shè)置參數(shù)的均衡器,將閉合的眼圖打開。?
?高靈敏度光電信號(hào)時(shí)鐘恢復(fù),較高的眼圖/模板測(cè)試冗余度
?選件JSA 增強(qiáng)抖動(dòng)測(cè)量精度
它的典型應(yīng)用場(chǎng)景是配合采樣示波器使用,接法大致如下:
?圖 | 光被測(cè)件下的接線示意(注:需要額外接上PC顯示)
?圖 | 電被測(cè)件下的接線示意
是德科技為什么在這個(gè)時(shí)候推出N1077B?
答案是市場(chǎng)的需求驅(qū)動(dòng)。隨著數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,數(shù)據(jù)中心越來越多。根據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部通信的統(tǒng)計(jì),中小型數(shù)據(jù)中心超過90%的光纖鏈路長度小于100米,大型數(shù)據(jù)中心超過70%的光纖鏈路長度小于100米,超過80%的長度小于125米,多??梢詽M足絕大部分鏈路的需要,隨著網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的技術(shù)的提升,今后多模光纖支持的傳輸距離有可能進(jìn)一步增加。多模光纖搭配VCSEL具有低鏈路成本、低功耗、更高可用性的優(yōu)勢(shì),成為了最具成本效益的數(shù)據(jù)中心解決方案。云數(shù)據(jù)中心和企業(yè)本地?cái)?shù)據(jù)中心持續(xù)穩(wěn)定的需求增長,也為經(jīng)濟(jì)高效的多模光纖解決方案提供了廣大的市場(chǎng)前景。
此外,隨著多模應(yīng)用的發(fā)展和普及,新定義的多模光纖解決方案針對(duì)多波長SWDM和BiDi收發(fā)器而優(yōu)化,可為100Gb/s以上的高速傳輸網(wǎng)絡(luò)提供更長的傳輸鏈路和網(wǎng)絡(luò)升級(jí)余量,多模市場(chǎng)增長所帶來的新的應(yīng)用場(chǎng)景都需要相應(yīng)的測(cè)試方案來支持。
結(jié)合前面的內(nèi)容,我們可以發(fā)現(xiàn),多模光電一體化模塊N1077B是具有市場(chǎng)前景的,但數(shù)據(jù)中心的改建是個(gè)大工程,一般不會(huì)輕易改變,因此N1077B面向的其實(shí)是未來市場(chǎng)——數(shù)據(jù)中心的新建部署。
N1077B填補(bǔ)行業(yè)空白的背后是是德科技的點(diǎn)線面戰(zhàn)略
事實(shí)上,是德科技全線時(shí)鐘恢復(fù)模塊可以完整覆蓋從125MBd到64GBd,從光信號(hào)到電信號(hào),從單模到多模的所有測(cè)量情況:下圖所示的是可以支持到 64GBaud 的 NRZ/PAM-4 信號(hào)時(shí)鐘恢 復(fù)模塊,N1076A 只支持電信號(hào)時(shí)鐘恢復(fù),N1077A 光電一體化 的 CDR,可支持單 / 多模和電信號(hào)的時(shí)鐘恢復(fù),N1078A光電一體化的CDR,可支持到64GBd單模信號(hào)的時(shí)鐘恢復(fù),最新推出的N1077B也是光電一體化的CDR,可支持到64GBd的多模信號(hào)的時(shí)鐘恢復(fù)。
這四款時(shí)鐘恢復(fù)模塊是專門針對(duì) PAM-4 信號(hào)時(shí)鐘恢復(fù)設(shè)計(jì)和優(yōu)化的,可以實(shí)現(xiàn)在 50M~64G 波特率情況下 NRZ/PAM-4 信號(hào)可靠的時(shí)鐘恢復(fù)。如果輸入信號(hào)的眼圖張開度不好,還可以通過外置 的均衡器選件打開閉合眼圖再進(jìn)行時(shí)鐘恢復(fù)。
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在時(shí)鐘恢復(fù)模塊之外,是是德科技在800G測(cè)試領(lǐng)域的點(diǎn)線面戰(zhàn)略,下面用三張圖來表述:
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寫在最后
N1077B推出的前提有兩個(gè),一個(gè)是數(shù)據(jù)中心應(yīng)用場(chǎng)景的爆發(fā),另一個(gè)是多模通信技術(shù)的突破,也就是半導(dǎo)體工藝技術(shù)演進(jìn)下的VCSEL技術(shù)突破。
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